[发明专利]一种机器人对称焊接装置及其工作方法

说明书

本发明公开了一种机器人对称焊接装置，包括控制模块、驱动系统、本体以及设置在本体上的一对机械臂装置；机械臂装置包括与本体连接的主伸缩系统，以及设置在主伸缩系统上的夹持装置、焊接装置和检测装置；焊接装置包括与主伸缩系统连接的焊接伸缩系统、设置在焊接伸缩系统上的一对可开合运动的焊接爪、设置在焊接爪端部的焊接头；焊接头与焊接爪通过焊接头转向系统转动连接，焊接爪与焊接伸缩系统通过开合系统连接；夹持装置包括与主伸缩系统连接的夹持臂，以及与夹持臂转动连接的夹爪；夹爪和夹持臂之间设有夹爪转向系统。可以同时进行两侧的对称焊接，实现夹持固定、自动焊接、检测与调整焊接等功能，焊接效率高。

技术领域

本发明涉及焊接设备的技术领域，特别涉及一种机器人对称焊接装置。

背景技术

自动化焊接技术及设备正以前所未有的速度发展。国家大型基础工程的发展和国内汽车工业的崛起，都有力地促进了先进焊接工艺特别是焊接自动化技术的发展与进步。焊接机器人及智能型焊接也会在特定领域适当发展，应用广泛，对其技术性能要求越来越高。而目前急需一种能实现对称焊接的机器人，并能提高焊接精度。

焊接工艺内容有电流、电压、运条方法、焊接层数和道数、焊缝坡口、间隙等内容，是保证焊缝质量的关键：焊接顺序是指拼装各行点之间的焊接，以控制构件的变形量。结合上述，进行焊接时的自动调整，是目前需要解决的问题。

发明内容

发明的目的：本发明公开了一种机器人对称焊接装置，可以同时进行两侧的对称焊接，实现夹持固定、自动焊接、检测与调整焊接等功能，焊接效率高。

技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种机器人对称焊接装置，包括控制模块、驱动系统、本体以及设置在本体上的一对机械臂装置；所述机械臂装置包括与本体连接的主伸缩系统，以及设置在主伸缩系统上的夹持装置、焊接装置和检测装置；所述焊接装置包括与主伸缩系统连接的焊接伸缩系统、设置在焊接伸缩系统上的一对可开合运动的焊接爪、设置在焊接爪端部的焊接头；所述焊接头与焊接爪通过焊接头转向系统转动连接，所述焊接爪与焊接伸缩系统通过开合系统连接；所述夹持装置包括与主伸缩系统连接的夹持臂，以及与夹持臂转动连接的夹爪；所述夹爪和夹持臂之间设有夹爪转向系统。

进一步的，上述一种机器人对称焊接装置，所述检测装置包括与主伸缩系统连接的检测伸缩系统、设置在检测伸缩系统上的温度检测装置和变形检测装置。

进一步的，上述一种机器人对称焊接装置，所述驱动系统包括与主伸缩系统连接的主伸缩驱动装置、与焊接伸缩系统连接的焊接伸缩驱动装置、与开合系统连接的开合驱动装置、与焊接头转向系统连接的焊接头转向驱动装置、与夹爪转向系统连接的夹爪转向驱动装置、与检测伸缩系统连接的检测伸缩驱动装置。

进一步的，上述一种机器人对称焊接装置，所述主伸缩系统、检测伸缩系统、焊接伸缩系统为丝杠装置；所述开合系统为齿轮齿条装置。

进一步的，上述一种机器人对称焊接装置，所述本体下方设有底座，所述本体通过本体转向系统与底座连接。

进一步的，上述一种机器人对称焊接装置的工作方法，包括以下步骤：a）一对机械臂装置通过主伸缩系统伸长至焊接工位；b）机械臂装置上的一对夹持装置通过夹爪分别夹紧主焊接工件两侧的焊接板，保持固定；c）焊接头位置调整：控制模块控制焊接伸缩系统运行，带动一对焊接装置移动至所需位置；控制模块控制焊接头转向系统运行，使焊接头转动至所需位置；控制模块控制开合系统运行，带动焊接装置上的一对焊接爪上下微调整，直至焊接头到达焊接起始位置；d）控制模块控制焊接系统运行，焊接头进入焊接状态；e）控制模块控制焊接伸缩系统运行，一对焊接装置移动；其各自的一对焊接头实现各自焊接板的对称焊接；并实现两侧的焊接板与主焊接工件的对称焊接；f）焊接过程中，检测装置运行：控制模块控制检测伸缩系统按设定的间隔时间伸缩；温度检测装置和变形检测装置定时监控焊接处的温度和变形方向，并将结果传递给控制模块；g）控制模块经过运算，发出指令调整焊接顺序；h）焊接完成后，焊接装置和检测装置复位。